JPH05109757A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH05109757A
JPH05109757A JP27275491A JP27275491A JPH05109757A JP H05109757 A JPH05109757 A JP H05109757A JP 27275491 A JP27275491 A JP 27275491A JP 27275491 A JP27275491 A JP 27275491A JP H05109757 A JPH05109757 A JP H05109757A
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JP
Japan
Prior art keywords
silicide
source
gate electrode
side wall
forming
Prior art date
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Pending
Application number
JP27275491A
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English (en)
Inventor
Akio Natori
明生 名取
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】LDD構造とシリサイドを有する半導体装置の
製造方法において、ゲート電極4をマスクとして自己整
合的にソース・ドレイン領域の低濃度領域5を形成する
工程と、ゲート電極4の側壁にサイドウォールスペーサ
6を形成する工程と、ゲート電極4とサイドウォールス
ペーサ6をマスクとして自己整合的にソース・ドレイン
領域の高濃度領域7を形成する工程と、サイドウォール
スペーサ6の表面から一定量を除去する工程と、ゲート
電極4及びソース・ドレイン領域の高濃度領域7上に選
択的にシリサイド9を形成する工程を具備する。 【効果】サイドウォールスペーサ上にシリサイドが形成
されるのを防ぐことで、ゲート電極上のシリサイドとソ
ース,ドレイン上のシリサイドの短絡を防ぎ、更に、低
抵抗なシリサイドが安定的に形成され、且つ、ジャンク
ションリークがなくパンチスルー耐圧の低下のないMO
SFETをつくることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方
法、特にLDD構造を有するMOSFETにおけるシリ
サイドの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】LDD構造のソース・ドレイン領域を有
し、かつ、該ソース・ドレイン領域およびゲート電極上
に高融点金属とシリコンの化合物であるシリサイドを有
するMOSFETを具備する半導体装置の従来の製造方
法においては、半導体基板上全面に形成したシリコン酸
化膜を異方的にエッチングする方法でゲート電極側壁に
形成したサイドウォールスペーサを用いて、低濃度領域
を有するソース・ドレイン領域を形成し、そのまま、同
一のサイドウォールスペーサを、その後のシリサイド形
成工程においても使用し、サイドウォールスペーサ上の
シリサイド以外の反応生成物や未反応高融点金属を選択
的に除去することで、ゲート電極上のシリサイドとソー
ス・ドレイン領域上のシリサイドを分離していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のよう
に、ソース・ドレイン領域形成工程において使用したサ
イドウオールスペーサを、そのままシリサイド形成工程
においても使用することには以下のような問題があっ
た。
【0004】サイドウォールスペーサはソース・ドレイ
ン領域の高濃度領域形成時にイオン打ち込みによりダメ
ージを受けているため、シリサイド形成工程において、
サイドウォールスペーサであるシリコン酸化膜中のシリ
コンと高融点金属が反応してサイドウォールスペーサ上
にシリサイドを形成してしまい、その結果、ゲート電極
上のシリサイドとソース・ドレイン領域上のシリサイド
がサイドウォールスペーサ上のシリサイドを介して短絡
してしまう。
【0005】また、シリサイド形成工程において、シリ
サイドが形成される領域のシリコン基板あるいは多結晶
シリコンと高融点金属の間にシリコン酸化膜が存在する
と、シリコン基板あるいは多結晶シリコンと高融点金属
の反応が妨げられ、完璧なシリサイドを形成できないた
めに、形成されたシリサイドの抵抗値が高くなってしま
い、極端な場合にはシリサイドが全く形成されない事態
が起ってしまう。そのため、ゲート電極及びソース・ド
レイン領域上に、低抵抗なシリサイドを安定して形成す
るためには、サイドウォールスペーサ形成のエッチング
後に、ゲート電極及びソース・ドレイン領域上にシリコ
ン酸化膜が残らないようにしなければならない。そのた
め、サイドウォールスペーサを形成するシリコン酸化膜
の膜厚のばらつきやエッチングレートのばらつきを考慮
して、サイドウォールスペーサの形成時にオーバーエッ
チングをする必要がある。
【0006】しかし、このオーバーエッチングにより、
露出された半導体基板にダメージが入り、ソース・ドレ
イン領域と基板間のジャンクションリークを引き起こ
す。また、オーバーエッチングによってサイドウォール
の幅が短くなりソース・ドレイン領域がチャンネルに近
づくため、パンチスルー耐圧が低下してしまう。
【0007】このように、低抵抗なシリサイドを安定し
て形成する事とジャンクションリークがなくパンチスル
ー耐圧の低下のないMOSFETを形成する事を両立さ
せることが困難であった。
【0008】そこで、本発明はこれらの課題を解決しよ
うとするもので、その目的とするところは、LDD構造
のソース・ドレイン領域を有し、かつ、該ソース・ドレ
イン領域およびゲート電極上に高融点金属とシリコンの
化合物であるシリサイドを有するMOSFETを具備す
る半導体装置の従来の製造方法において、MOSFET
のゲート電極上のシリサイドとソース・ドレイン領域上
のシリサイドが短絡しない半導体装置の製造方法を提供
し、更に、低抵抗なシリサイドが安定的に形成され、且
つ、ジャンクションリークがなくパンチスルー耐圧の低
下のないMOSFETを具備する半導体装置の製造方法
を提供するところにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の製
造方法は、LDD構造のソース・ドレイン領域を有し、
かつ、該ソース・ドレイン領域およびゲート電極上に高
融点金属とシリコンの化合物であるシリサイドを有する
MOSFETを具備する半導体装置の製造方法におい
て、該ゲート電極をマスクとして、イオン打ち込み法に
より、自己整合的にソース・ドレイン領域の低濃度領域
を形成する工程と、該ゲート電極の側壁にサイドウォー
ルスペーサを形成する工程と、該ゲート電極と該サイド
ウォールスペーサをマスクとして、イオン打ち込み法に
より、自己整合的にソース・ドレイン領域の高濃度領域
を形成する工程と、該サイドウォールスペーサの表面か
ら一定量を除去する工程と、該ゲート電極及び該ソース
・ドレイン領域上に選択的にシリサイドを形成する工程
を具備することを特徴とする。
【0010】
【実施例】本発明の半導体装置の製造方法の一実施例を
図1(a)〜図1(e)に基づき説明する。
【0011】まず、図1(a)のように、半導体基板1
上に、素子分離膜2、ゲート酸化膜3、多結晶シリコン
からなるゲート電極4を形成し、ゲート電極4をマスク
として自己整合的にMOSFETのソース・ドレイン領
域の低濃度領域5を形成する。
【0012】次に、図1(b)のように、化学的気相成
長法により約5000Åのシリコン酸化膜を形成し、反
応性イオンエッチング法により異方的にシリコン酸化膜
をエッチングしてゲート電極4の側壁部にのみサイドウ
ォールスペーサ6となるシリコン酸化膜を残し、ゲート
電極4及びサイドウォールスペーサ6をマスクとして自
己整合的にMOSFETのソース・ドレイン領域の高濃
度領域7をイオン打ち込み法で形成する。
【0013】次に、図1(c)のように、イオン打ち込
みによるサイドウォールスペーサ6のダメージ層を除去
するために、ウエットエッチングにより、サイドウォー
ルスペーサ6を1500〜2000Åエッチングする。
【0014】次に、図1(d)のように、600〜10
00Åのチタン8をスパッタ法で形成し、ハロゲンラン
プを用いて窒素雰囲気中で700〜800℃でアニール
を行なうことで、チタン8を下層のシリコンと反応させ
チタンシリサイド9を形成する。
【0015】次に、素子分離膜2及びサイドウォールス
ペーサ6上の反応生成物及び未反応チタンをアンモニ
ア,過酸化水素水の混合液でエッチング除去する。この
状態を図1(e)に示す。
【0016】その後は、通常のMOSFET形成プロセ
スを通して、LDD構造を有し且つシリサイドを有する
MOSFETを得ることができる。
【0017】以上実施例に基づき具体的に説明したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例え
ば、ソース・ドレイン領域形成後のサイドウォールスペ
ーサのエッチング量は、本発明において問題にしている
ダメ−ジ層の除去ができ、さらに、ゲート電極及びソー
ス・ドレイン領域上のシリコン酸化膜の完全除去ができ
る範囲であれば変更可能である。
【0018】また、シリサイドを形成する高融点金属
は、チタン以外でも、モリブデン,タングステン,ニッ
ケル,コバルト,プラチナ等であってもよい。
【0019】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、LD
D構造のソース・ドレイン領域を有し、かつ、該ソース
・ドレイン領域およびゲート電極上に高融点金属とシリ
コンの化合物であるシリサイドを有するMOSFETを
具備する半導体装置の製造方法において、ソース・ドレ
イン領域の高濃度領域形成後にサイドウォールスペーサ
表面のダメージ層を除去し、そのサイドウォールスペー
サを使用してシリサイドを形成することで、サイドウォ
ールスペーサ上にシリサイドの形成を防ぎ、しかる結
果、MOSFETのゲート電極上のシリサイドとソー
ス,ドレイン上のシリサイドの短絡を防ぐことが出来
る。
【0020】また、本発明によれば、低抵抗なシリサイ
ドを安定的に形成し、更に、ジャンクションリークがな
く、パンチスルー耐圧の低下しないMOSFETが形成
できるという多大な効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の製造方法の一実施例を示
す図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 2 素子分離膜 3 ゲート酸化膜 4 ゲート電極 5 ソース・ドレイン領域の低濃度領域 6 サイドウォールスペーサ 7 ソース・ドレイン領域の高濃度領域 8 チタン 9 チタンシリサイド

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 LDD構造のソース・ドレイン領域を有
    し、かつ、該ソース・ドレイン領域およびゲート電極上
    に高融点金属とシリコンの化合物であるシリサイドを有
    するMOSFETを具備する半導体装置の製造方法にお
    いて、 該ゲート電極をマスクとして、イオン打ち込み法によ
    り、自己整合的にソース・ドレイン領域の低濃度領域を
    形成する工程と、 該ゲート電極の側壁にサイドウォールスペーサを形成す
    る工程と、 該ゲート電極と該サイドウォールスペーサをマスクとし
    て、イオン打ち込み法により、自己整合的にソース・ド
    レイン領域の高濃度領域を形成する工程と、 該サイドウォールスペーサの表面から一定量を除去する
    工程と、 該ゲート電極及び該ソース・ドレイン領域上に選択的に
    シリサイドを形成する工程を具備することを特徴とする
    半導体装置の製造方法。
JP27275491A 1991-10-21 1991-10-21 半導体装置の製造方法 Pending JPH05109757A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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